CN102415114B - 基于IPv6任播的负荷平衡和对于PMIPv6的重定向功能 - Google Patents

Abstract

提供了一种方法、设备、计算机程序和***，用以重定向因特网协议移动性会话建立请求。根据本发明的某些实施例，请求消息从原始本地移动性锚点（“LMA”）被重定向到替选LMA。根据本发明的某些实施例，这种重定向提供了LMA之间的负荷平衡。

Description

基于IPv6任播的负荷平衡和对于PMIPv6的重定向功能

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年2月27日提交的序列号为61/202,429的美国临时专利申请的优先权。较早提交的申请的主题内容通过引用而合并于此。

技术领域

本发明一般涉及通信***，并且具体地涉及使用基于代理移动IPv6（PMIPv6）的协议的因特网工程任务组（IETF）因特网协议（IP）移动性和第三代合作伙伴项目（3GPP）分组核心演进通信***。本发明还涉及使用PMIPv6作为基于网络的移动性协议的微波存取全球互通（WiMAX）网络。

背景技术

PMIPv6是基于网络的移动性管理协议，其实现了移动节点的IP移动性且不需要移动节点参与任何移动性相关的信令。根据PMIPv6协议，PMIPv6协议的基础设施中的核心功能实体是本地移动性锚点（LocalMobilityAnchor，LMA）和移动接入网关（MAG）。当移动节点进入PMIPv6域时，MAG在识别移动节点并且获取其身份之后，确定移动节点是否被授权得到基于网络的移动性管理服务。如果MAG确定移动节点被授权得到基于网络的移动***，则MAG将确定LMA的地址，并且向LMA发送信令请求消息，以建立IP会话。如果所选择的LMA能够服务移动节点，则LMA将向MAG发送确认消息，并且在MAG与LMA之间建立双向隧道。

然而，存在所选择的LMA不能服务移动节点的情形。例如，LMA可能由于资源不足而不能为移动节点分配任何归属网络（homenetwork）前缀。在这些情形中，LMA必须拒绝MAG的请求消息，并且MAG必须定位另一LMA。

在这些情形中，不存在所选择的LMA可以将请求消息重定向到可能能够服务移动节点的替选LMA的机制。在PMIPv6协议中，对于将IP会话建立重定向到替选LMA以及对于一组LMA之间的负荷平衡，不存在已知的机制或定义的支持。

发明内容

本发明一方面涉及一种方法，包括：

在第一网络元件处将请求消息发送到第二网络元件，其中，所述请求消息包括指示所述第一网络元件支持重定向功能的第一重定向移动性选项，并且其中，所述请求消息被发送到所述第二网络元件的因特网协议地址；以及

在所述第一网络元件处从第三网络元件接收确认消息，其中，所述确认消息包括指示所述第二网络元件将所述请求消息重定向到所述第三网络元件的第二重定向移动性选项，其中从所述第三网络元件的因特网协议地址接收所述确认消息。

本发明另一方面涉及一种设备，包括：

控制器，被配置成将请求消息发送到前端网络元件，其中，所述请求消息能够包括指示所述设备支持重定向功能的第一重定向移动性选项，并且其中，所述请求消息被发送到所述前端网络元件的因特网协议地址，

其中，所述控制器进一步被配置成从服务网络元件接收确认消息，其中，所述确认消息能够包括指示所述前端网络元件将所述请求消息重定向到所述服务网络元件的第二重定向移动性选项，并且其中，从所述服务网络元件的因特网协议地址接收所述确认消息。

附图说明

根据要结合附图做出的优选实施例的以下详细描述，本发明的另外的实施例、细节、优点以及修改将变得明显，其中：

图1示出了根据本发明的通信***的示例实施例。

图2示出了根据本发明的通信***的另一示例实施例。

图3示出了根据本发明的另一实施例的信令流。

图4示出了根据本发明的实施例的方法。

图5示出了根据本发明的另一实施例的方法。

图6示出了根据本发明的另一实施例的方法。

图7示出了根据本发明的设备的示例实施例。

图8示出了根据本发明的设备的另一示例实施例。

图9示出了根据本发明的设备的另一示例实施例。

具体实施方式

将容易理解的是，如在本文的附图中大致描述和示出的本发明的部件可以以广泛不同的配置来布置和设计。因此，如附图中所表示的方法、设备和***的实施例的以下详细描述不是旨在限制要求保护的发明的范围，而仅代表所选择的本发明的实施例。

在本说明书中描述的本发明的特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何适当的方式来组合。例如，在本说明书中使用短语“某些实施例”、“一些实施例”或其它类似的语言指的是如下事实：结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在本说明书中出现短语“在某些实施例中”、“在一些实施例中”、“在其它实施例中”或其它类似的语言不一定都指的是同一组实施例，并且所描述的特征、结构或特性在一个或多个实施例中可以以任何适当的方式来组合。

另外，尽管在本发明的描述中使用了术语“消息”，但是本发明可以应用于多种类型的网络数据，诸如分组、帧、数据报等。为了本发明的目的，术语“消息”还包括分组、帧、数据报以及其任何等同物。此外，尽管在本发明的示例性实施例中描绘了某些类型的消息和信令，但是本发明不限于某种类型的消息，并且本发明不限于某种类型的信令。

根据PMIPv6协议，LMA负责维持移动节点的可达性状态，并且是移动节点的（多个）归属网络前缀的拓扑锚点。MAG负责检测移动节点到达和来自接入链路的移动以及发起到移动节点的LMA的绑定注册。在PMIPv6域中，可以存在多个LMA，每个LMA服务不同组的移动节点。

当移动节点进入PMIPv6域时，MAG在识别移动节点、获取其身份以及确定移动节点被授权得到基于网络的移动***之后，选择LMA并且将代理绑定更新（ProxyBindingUpdate，PBU）消息发送到该LMA，该PBU消息可以包括用于识别移动节点的MN标识符。

在接受PBU消息时，LMA发送可以包括移动节点的（多个）归属网络前缀的代理绑定确认（PBA）消息。LMA还创建绑定缓存条目（entry）并且设立其到MAG的双向隧道的端点。MAG在接收到PBA消息时，设立其到LMA的双向隧道的端点，并且还设立对移动节点业务的转发。

一旦设立了MAG与LMA之间的双向隧道，LMA就接收由代理移动IPv6域中的或之外的任何节点发送到移动节点的任何分组，并且通过双向隧道将所接收的这些分组转发到MAG。MAG在通过双向隧道接收到分组之后，移除外部报头并且将分组转发到移动节点。

同样，移动节点发送到任何对应节点的任何分组将由MAG接收，并且将通过双向隧道被发送到所选择的LMA。LMA在接收到分组之后，移除其它报头并且将分组路由到目的地。

如上所述，存在MAG选择的LMA不能服务移动节点的情形。需要如下机制：所选择的LMA可以将请求消息重定向到可能能够服务移动节点的替选LMA。

在本发明的一个实施例中，IP会话建立可以从原始LMA被重定向到替选LMA。根据本发明的示例性实施例，该机制可以应用于PMIPv6协议。

图1示出了根据本发明的通信***的示例实施例。所描绘的***包括多个移动节点、多个MAG以及多个LMA。根据本发明的实施例，介绍了新类型的MAG。该MAG能够将具有重定向移动性选项的PBU消息发送到LMA，该重定向移动性选项向LMA指示MAG支持重定向功能。根据本发明的某些实施例，MAG能够将PBU消息发送到原始LMA的因特网协议地址。在某些实施例中，原始LMA的因特网协议地址可以是如将更详细地讨论的任播因特网协议地址。MAG还能够接收具有重定向移动性选项的PBA消息，该重定向移动性选项向MAG指示发生从原始LMA到重定向的LMA的重定向。根据某些实施例，可以从重定向的LMA的因特网协议地址接收PBA消息。在某些实施例中，重定向的LMA的因特网协议地址可以是单播因特网协议地址。根据这些实施例，单播因特网协议地址可以是IPv4地址或IPv6地址。如果MAG接收到具有重定向移动性选项的PBA消息，则MAG能够更新其自己的绑定缓存信息，以反映重定向的LMA的因特网协议地址。图1中示出MAG的示例为MAG120、121和122。

此外，根据本发明的实施例，介绍了新类型的LMA。该LMA可以被部署为一群分开的LMA、多叶（multi-bladed）LMA或者二者的组合。根据图1中绘出的示例实施例，LMA被部署为一群分开的LMA。然而，本领域技术人员将容易理解，这只是本发明的示例性实施例，并且在其它实施例中，LMA可以被部署为多叶LMA或者成群的分开的LMA与多叶LMA的组合。

根据本发明的实施例，新类型的LMA可以包括前端LMA和一个或多个服务LMA。在某些实施例中，新类型的LMA可以是多叶LAM，其中前端LMA可以是多叶LMA的LMA叶中的一个。前端LMA可以知道一个或多个服务LMA。根据本发明的某些实施例，前端LMA通过使用任播因特网协议寻址而知道一个或多个服务LMA。前端LMA能够接收发送到前端LMA的因特网协议地址的PBU消息，从一个或多个服务LMA选择服务LMA，以及将PBU消息重定向到所选择的服务LMA，以便LMA处理该PBU消息。在某些实施例中，前端LMA的因特网协议地址可以是如将更详细地讨论的任播因特网协议地址。图1中示出前端LMA的示例为前端LMA130、131和132。

服务LMA能够接收最初从MAG发送到前端LMA并且从前端LMA被重定向到服务LMA的PBU消息。服务LMA能够处理PBU消息并且将具有重定向移动性选项的PBA消息发送回到MAG，该重定向移动性选项向MAG指示发生了重定向。可以从服务LMA的因特网协议地址发送PBA消息。

在某些实施例中，服务LMA的因特网协议地址可以是单播因特网协议地址。根据这些实施例，单播因特网协议地址可以是IPv4地址或IPv6地址。图1中示出服务LMA的示例为服务LMA140、141、142、143、144和145。

本领域技术人员将容易地理解，所描绘的***能够具有任何数量的移动节点、MAG和/或LMA。因此，本领域技术人员将容易地理解，如图1所示的***是根据本发明的实施例的通信***的示例，而不将本发明的范围限制于特定数量的移动节点、MAG和/或LMA。此外，本领域技术人员将容易地理解，图1的***可能能够具有其它部件，并且这里没有示出与所示出的本发明实施例无关的其它部件。

图2示出了根据本发明的实施例的LMA的示例。根据该实施例，LMA可以包括前端LMA200以及服务LMA210、220、230和240。如图2所描绘的，前端LMA200能够通过PMIPv6隧道从MAG（未示出）接收PBU消息。

根据本发明的实施例，前端LMA200可以知道任播因特网协议寻址。如本领域技术人员将容易地理解的，任播因特网协议寻址是网络寻址和路由方案，由此消息被路由到如路由拓扑所看到的最近的或最佳的目的地。根据本发明的实施例，任播因特网协议寻址可以利用在以下将更详细地讨论的、移动IPv6定义的任播因特网协议地址。然而，本领域技术人员将容易地理解，本发明的实施例不限于移动IPv6定义的任播因特网协议地址，并且本发明的某些实施例可以利用其它类型的任播因特网协议寻址。例如，本发明的某些实施例可以利用新的PMIPv6任播因特网协议地址。

根据移动IPv6协议，定义了被称为任播因特网协议地址的新类型的因特网协议地址，其允许分组被路由到多个不同节点之一，这多个节点都响应于同一地址。任播因特网协议地址可以分配给一个或多个网络接口（通常在不同的节点上），其中网络基于所使用的路由协议确定的“距离”的概念而将定址到该地址的每个分组传递到“最近的”接口。例如，任播因特网协议地址可以用于允许节点接入提供公知的服务的服务器集合中的一个服务器，而无需在服务器列表的每个节点中进行手动配置。替选地，任播因特网协议地址可以用在源路由中，以强制路由通过特定的因特网服务提供商（ISP），而无需限制到提供接入该ISP的单个特定路由器的路由。

根据本发明的实施例，前端LMA200接收PBU，该PBU包括重定向移动性选项并且被发送到前端LMA200的所保留的任播因特网协议地址。根据所描绘的实施例，重定向移动性选项可以包括未定义的因特网协议地址。如上所述，前端LMA200能够接收目的地为前端LMA200的已知任播因特网协议地址的所有业务。前端LMA200选择服务LMA来处理PBU消息。例如，根据所描绘的实施例，前端LMA200选择服务LMA210。尽管在所示出的实施例中选择服务LMA210，但是本领域技术人员应理解，LMA200可以选择任何的服务LMA210、220、230和240。根据本发明的某些实施例，服务LMA的选择可以基于负荷信息、识别移动节点的MN标识符的散列（hash）等。

此外，根据本发明的实施例，前端LMA200然后将PBU消息转发到所选择的服务LMA210。所选择的服务LMA210然后处理PBU消息并且生成PBA消息。根据实施例，PBA消息可以从服务LMA210的单播因特网协议地址被发送到MAG（未示出）。根据实施例，PBA消息可以包括重定向移动性选项。此外，根据实施例，重定向移动性选项可以包括前端LMA200的任播因特网协议地址。根据实施例，服务LMA210通过正常IP路由将PBA消息路由到MAG（未示出）。根据实施例，单播因特网协议地址可以是IPv4地址或IPv6地址。

本领域技术人员将容易地理解，新类型的LMA可以以多种配置来部署，并且如图2所描绘的新类型的LMA的部署仅是示例性部署。此外，尽管图2中所描绘的前端LMA200被配置成经由任播因特网协议地址接收所有业务，但是根据本发明的实施例，本领域技术人员将容易地理解，如图2所描绘的重定向机制也适用于非任播因特网协议地址，并且前端LMA200可以被配置成经由非任播因特网协议地址（诸如单播因特网协议地址）接收所有业务。此外，尽管在图2中示出PBA消息为经由前端LMA来路由，但是本领域技术人员将容易地理解，这仅是示例性实施例，并且在本发明的其它实施例中，PBA消息可以从服务LMA直接被路由到MAG（未示出）。

图3是根据本发明的另一实施例的、用于实现IP会话建立的重定向的方法的信令图。

在步骤301，MAG300将PBU消息发送到前端LMA310。PBU消息可以包括重定向移动性选项，该重定向移动性选项可以指示MAG300支持重定向功能。重定向移动性选项可以包括在初始PBU或任何绑定刷新PBU中。根据某些实施例，PBU消息的重定向移动性选项可以包括未定义的地址。例如，PBU消息的重定向移动性选项对于IPv4协议可以包括地址0.0.0.0，而对于IPv6协议可以包括0::0。

根据实施例，PBU消息可以被发送到前端LMA310的因特网协议地址。在某些实施例中，前端LMA310的因特网协议地址是任播因特网协议地址。任播因特网协议地址可以是移动IPv6定义的任播因特网协议地址。此外，任播因特网协议地址也可以是PMIPv6任播因特网协议地址。然而，根据本发明的另一实施例，前端LMA310的因特网协议地址可以是单播因特网协议地址。

在步骤302，前端LMA310选择服务LMA320并且将PBU消息重定向到服务LMA320。根据某些实施例，如果前端LMA310支持重定向功能并且所接收的PBU消息包含重定向移动性选项，则前端LMA310可以仅重定向PBU消息。根据某些实施例，如果重定向发生在建立的移动性会话期间，则前端LMA310可以在将PBU消息重定向到服务LMA320之后清除并移除移动性会话。

根据实施例，如果前端LMA310不支持重定向功能，则前端LMA310可以忽略在PBU消息中所接收的重定向移动性选项。

在步骤303，服务LMA320将PBA消息发送到MAG300，其中从服务LMA320的因特网协议地址发送PBA消息。PBA消息可以包括可以指示发生了重定向的重定向移动性选项。重定向移动性选项可以包括前端LMA310的地址。前端LMA310的因特网协议地址可以是任播因特网协议地址。任播因特网协议地址可以是移动IPv6定义的任播因特网协议地址。此外，在其它实施例中，任播因特网协议地址可以是PMIPv6任播因特网协议地址。然而，根据本发明的其它实施例，前端LMA310的因特网协议地址是单播因特网协议地址。

在实施例中，LMA320将PBA消息发送到前端LMA310，前端LMA310随后将PBA消息转发到MAG300。在替选实施例中，LMA320将PBA消息绕过前端LMA310而直接发送到MAG300。

在所有情况下，服务LMA320可以在PBA消息中不包括重定向移动性选项。例如，如果MAG300没有在相应的PBU消息中指示重定向移动性选项，则服务LMA320可以在PBA消息中不包括重定向移动性选项。因此，即使MAG300早前指示了对重定向功能的支持，服务LMA320也可以不包括主动提供的重定向移动性选项。

如果MAG300从服务LMA320接收到包含重定向移动性选项的PBA消息，且最初在相应的PBU消息中不包括重定向移动性选项，则MAG300可以如绑定更新失败一样来处理PBA并且记录该事件。

然而，如果MAG300从服务LMA320接收到包含重定向移动性选项的PBA消息，并且MAG300在相应的PBU消息中包括重定向移动性选项，则MAG可以执行以下步骤。第一步骤是检查重定向移动性选项是否包含前端LMA310的因特网协议地址（即，MAG300最初向其发送PBU消息的LMA的因特网协议地址）。如果检查失败，则MAG300可以如绑定更新失败一样来处理PBA并且记录该事件。第二步骤是更新绑定更新列表，以对应于新接收的PBA消息来自的LMAIP地址。

在接收到PBA消息并且确认PBA消息正确地包括重定向移动性选项之后，MAG300可以将随后的PBU消息和用户业务发送到服务LMA320。如果MAG在随后的PBU消息中包括重定向移动性选项，则服务LMA320可以根据上述信令而将随后的PBU消息重定向到替选的服务LMA。

重定向移动性选项可以具有4n+2的对准要求，并且可以具有以下所示的格式：

在某些实施例中，选项类型可以是设置为TBD1的8位标识符。选项长度可以是8位无符号整数，其以八位字节（octet）表示重定向移动性选项的长度，其不包括选项类型和长度字段。如果包括在选项中的LMAIP地址是IPv4地址，则选项长度可以被设置为4，并且如果包括在选项中的LMAIP地址是IPv6地址，则选项长度被设置为16。LMAIP地址可以是前端LMA的因特网协议地址或未定义的地址。如果LMAIP地址是前端LMA的因特网协议地址，则因特网协议地址可以是任播因特网协议地址。任播因特网协议地址可以是移动IPv6定义的任播因特网协议地址。此外，任播因特网协议地址可以是PMIPv6任播因特网协议地址。然而，因特网协议地址可以是与任播因特网协议地址相对的单播因特网协议地址。

重定向机制在设立了现有安全关联（“SA”）的MAG与LMA之间是可能的。前端LMA310的责任是从MAG300接收PBU消息，以将MAG300重定向到MAG300已与其设立了SA的服务LMA320。此外，前端LMA310和服务LMA320可以具有在前约定和建立的信任关系，以执行重定向。

PBU/PBA交换可以是无国界的（stateless）。

图4是根据本发明的另一实施例的、用于实现IP会话建立的重定向的方法的流程图。该方法可以涉及MAG、前端LMA和服务LMA。然而，本领域技术人员将容易地理解，这仅是用于实现IP会话建立的重定向的方法的示例性实施例，并且该方法可以应用于其它网络元件。

在步骤400，MAG将请求消息发送到前端LMA。请求消息可以包括指示MAG支持重定向功能的第一重定向移动性选项，并且请求消息被发送到前端LMA的因特网协议地址。在步骤410，MAG从服务LMA接收确认消息。确认消息可以包括指示前端LMA将请求消息重定向到服务LMA的第二重定向移动性选项，并且从服务LMA的因特网协议地址接收确认消息。

第一重定向移动性选项可以包括未定义的因特网协议地址，并且第二重定向移动性选项可以包括前端LMA的因特网协议地址。在这些实施例中，因特网协议地址可以是任播因特网协议地址，诸如IPv6任播因特网协议地址或PMIPv6因特网协议地址。在某些实施例中，请求消息可以被发送到前端LMA的任播因特网协议地址。

可以从服务LMA的单播因特网协议地址（诸如IPv4地址或IPv6地址）接收确认消息。

该方法可以包括如下附加步骤：如果确认消息包括第二重定向移动性选项而请求消息不包括第一重定向移动性选项，则MAG拒绝确认消息。

该方法可以包括如下附加步骤：MAG检查第二重定向移动性选项是否包括前端LMA的因特网协议地址，如果第二重定向移动性选项不包括前端LMA的因特网协议地址则拒绝确认消息，更新绑定更新列表以对应于服务LMA的因特网协议地址，以及将随后的请求消息和用户业务发送到服务LMA。

请求消息可以是PBU消息，并且确认消息可以是PBA消息。

图5是根据本发明的另一实施例的、用于实现IP会话建立的重定向的方法的另一流程图。然而，本领域技术人员将容易地理解，这仅是用于实现IP会话建立的重定向的方法的示例性实施例，并且该方法可以应用于其它网络元件。

该方法可以涉及MAG、前端LMA和服务LMA。在步骤500，前端LMA元件从MAG接收请求消息。请求消息可以包括指示MAG支持重定向功能的第一重定向移动性选项，并且在前端LMA的因特网协议地址接收请求消息。在步骤510，前端LMA选择服务LMA。在步骤520，前端LMA将请求消息重定向到服务LMA。

第一重定向移动性选项可以包括未定义的因特网协议地址，并且可以在前端LMA的任播因特网协议地址（诸如IPv6任播因特网协议地址或PMIPv6因特网协议地址）接收请求消息。

该方法可以包括如下附加步骤：前端LMA从服务LMA接收确认消息，其中该确认消息包括指示前端LMA将请求消息重定向到服务LMA的第二重定向移动性选项，并且其中，从服务LMA的因特网协议地址接收确认消息。在这些实施例中，该方法可以包括前端LMA将确认消息发送到MAG的附加步骤。

第二重定向移动性选项可以包括前端LMA的因特网协议地址。因特网协议地址可以是任播因特网协议地址，诸如IPv6任播因特网协议地址或PMIPv6因特网协议地址。在这些实施例中，可以从服务LMA的单播因特网协议地址（诸如IPv4地址或IPv6地址）接收确认消息。

该方法可以包括如下附加步骤：当前端LMA不支持重定向功能时，前端LMA忽略在请求消息中所接收的重定向移动性选项，并且在将请求消息重定向到服务LMA之后清除并移除移动性会话信息。在某些实施例中，选择服务LMA可以是基于诸如负荷信息、移动节点标识符的散列等的因素。

请求消息可以是PBU消息，并且确认消息可以是PBA消息。

图6是根据本发明的另一实施例的、用于实现IP会话建立的重定向的方法的另一流程图。该方法可以涉及MAG、前端LMA和服务LMA。然而，本领域技术人员将容易地理解，这仅是用于实现IP会话建立的重定向的方法的示例性实施例，并且该方法可以应用于其它网络元件。

在步骤600，服务LMA接收最初由MAG向前端LMA的因特网协议地址发送的并且由前端LMA重定向的请求消息。请求消息可以包括指示MAG支持重定向功能的第一重定向移动性选项。在步骤610，服务LMA将确认消息发送到MAG。根据本发明的实施例，确认消息可以包括指示前端LMA将请求消息重定向到服务LMA的第二重定向移动性选项，并且可以从服务LMA的因特网协议地址发送确认消息。

第一重定向移动性选项可以包括未定义的因特网协议地址，并且第二重定向移动性选项可以包括前端LMA的因特网协议地址。因特网协议地址可以是任播因特网协议地址，诸如IPv6任播因特网协议地址或PMIPv6因特网协议地址。在某些实施例中，请求消息可以最初被发送到前端LMA的任播因特网协议地址。

可以从服务LMA的单播因特网协议地址（诸如IPv4地址或IPv6地址）发送确认消息。

服务LMA可以经由前端LMA将确认消息发送到MAG。在本发明的另一实施例中，服务LMA可以将确认消息发送到MAG同时绕过前端LMA。

请求消息可以是PBU消息，并且确认消息可以是PBA消息。

图7是根据本发明的另一实施例的MAG700的框图。所描绘的MAG700包括控制器710。在某些实施例中，MAG700对应于图1的***中的MAG。

控制器710可以被配置成将请求消息发送到前端LMA。请求消息可以包括指示MAG700支持重定向功能的第一重定向移动性选项。控制器710可以进一步被配置成将请求消息发送到前端LMA的因特网协议地址。控制器710可以进一步被配置成从服务LMA接收确认消息。确认消息可以包括指示前端LMA将请求消息重定向到服务LMA的第二重定向移动性选项。确认消息可以来自服务LMA的因特网协议地址。

第一重定向移动性选项可以包括未定义的因特网协议地址，并且第二重定向移动性选项可以包括前端LMA的因特网协议地址。在这些实施例中，因特网协议地址可以是任播因特网协议地址，诸如IPv6任播因特网协议地址或PMIPv6因特网协议地址。在某些实施例中，控制器710可以被配置成将请求消息发送到前端LMA的任播因特网协议地址。

控制器710可以被配置成从服务LMA的单播因特网协议地址（诸如IPv4地址或IPv6地址）接收确认消息。

控制器710可以进一步被配置成：如果确认消息包括第二重定向移动性选项而请求消息不包括第一重定向移动性选项，则拒绝确认消息。

控制器710可以进一步被配置成检查第二重定向移动性选项是否包括前端LMA的因特网协议地址，如果第二重定向移动性选项不包括前端LMA的因特网协议地址则拒绝确认消息，更新绑定更新列表以对应于服务LMA的因特网协议地址，以及将随后的请求消息和用户业务发送到服务LMA。

请求消息可以是PBU消息，并且确认消息可以是PBA消息。

图8是根据本发明的另一实施例的前端LMA800的框图。所描绘的前端LMA800包括控制器810。在某些实施例中，前端LMA800对应于图1的***中的前端LMA。

控制器810可以被配置成从MAG接收请求消息。请求消息可以包括指示MAG支持重定向功能的第一重定向移动性选项。控制器810可以进一步被配置成在前端LMA800的因特网协议地址接收请求消息。控制器810可以进一步被配置成选择服务LMA，以及将请求消息重定向到所选择的服务LMA。

第一重定向移动性选项可以包括未定义的因特网协议地址，并且控制器可以被配置成在前端LMA800的任播因特网协议地址（诸如IPv6任播因特网协议地址或PMIPv6因特网协议地址）接收请求消息。

控制器810可以进一步被配置成从服务LMA接收确认消息。确认消息可以包括指示前端LMA800将请求消息重定向到服务LMA的第二重定向移动性选项。控制器810可以进一步被配置成从服务LMA的因特网协议地址接收确认消息。控制器810可以进一步被配置成将确认消息发送到MAG。

第二重定向移动性选项可以包括前端LMA800的因特网协议地址。在这些实施例中，因特网协议地址可以是任播因特网协议地址，诸如IPv6任播因特网协议地址或PMIPv6因特网协议地址。控制器810可以进一步被配置成从服务LMA的单播因特网协议地址（诸如IPv4地址或IPv6地址）接收确认消息。

控制器810可以进一步被配置成：当前端LMA800不支持重定向功能时忽略在请求消息中所接收的重定向移动性选项，并且在将请求消息重定向到服务LMA之后清除并移除移动性会话信息。选择服务LMA可以基于诸如负荷信息、移动节点标识符的散列等的因素。

请求消息可以是PBU消息，并且确认消息可以是PBA消息。

图9是根据本发明的另一实施例的服务LMA900的框图。所描绘的服务LMA900包括控制器910。在某些实施例中，服务LMA900对应于图1的***中的服务LMA。

控制器910可以被配置成接收最初由MAG向前端LMA的因特网协议地址发送的并且由前端LMA重定向的请求消息。请求消息可以包括指示MAG支持重定向功能的第一重定向移动性选项。控制器910可以被配置成将确认消息发送到MAG。确认消息可以包括指示前端LMA将请求消息重定向到服务LMA900的第二重定向移动性选项。控制器910可以被配置成从服务LMA900的因特网协议地址发送确认消息。

第一重定向移动性选项可以包括未定义的因特网协议地址，并且第二重定向移动性选项可以包括前端LMA的因特网协议地址。在这些实施例中，因特网协议地址可以是任播因特网协议地址，诸如IPv6任播因特网协议地址或PMIPv6因特网协议地址。在某些实施例中，请求消息可以最初被发送到前端LMA的任播因特网协议地址。

控制器910可以被配置成从服务LMA900的单播因特网协议地址（诸如IPv4地址或IPv6地址）发送确认消息。

控制器910可以被配置成将确认消息经由前端LMA发送到MAG。

请求消息可以是PBU消息，并且确认消息可以是PBA消息。

结合本文所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接以硬件、以处理器执行的计算机程序或以二者的组合来实现。计算机程序可以在诸如存储介质的计算机可读介质上来实现。例如，计算机程序可以位于随机存取存储器（“RAM”）、闪存、只读存储器（“ROM”）、可擦除可编程只读存储器（“EPROM”）、电可擦除可编程只读存储器（“EEPROM”）、寄存器、硬盘、可移动盘、光盘只读存储器（“CD-ROM”）或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性存储介质可以耦合到处理器，以使得处理器可以从存储介质读取信息并且向存储介质写入信息。替选地，存储介质可以与处理器集成。处理器和存储介质可以位于专用集成电路（“ASIC”）中。替选地，处理器和存储介质可以作为分离的部件存在。

本领域技术人员将容易地理解，如上所讨论的发明可以利用按不同顺序的步骤、和/或利用配置不同于所公开的那些配置的硬件元件来实践。因此，尽管已基于这些优选实施例描述了本发明，但是对本领域技术人员来说明显的是，特定修改、变化以及替选构造将是明显的，同时仍在本发明的精神和范围内。因此，为了确定本发明的边界和界限，应参考所附权利要求。

Claims (17)

1.一种用于实现基于IPv6任播的负荷平衡和对于PMIPv6的重定向功能的方法，包括：

在第一网络元件处将请求消息发送到第二网络元件，其中，所述请求消息包括指示所述第一网络元件支持重定向功能的第一重定向移动性选项，并且其中，所述请求消息被发送到所述第二网络元件的因特网协议地址；

在所述第一网络元件处从第三网络元件接收确认消息，其中，所述确认消息包括指示所述第二网络元件将所述请求消息重定向到所述第三网络元件的第二重定向移动性选项，其中从所述第三网络元件的因特网协议地址接收所述确认消息；以及

如果所述确认消息包括所述第二重定向移动性选项并且所述请求消息不包括所述第一重定向移动性选项，则在所述第一网络元件处拒绝所述确认消息，

其中，所述第二网络元件的因特网协议地址是任播因特网协议地址并且所述第三网络元件的因特网协议地址是单播因特网协议地址。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述第一网络元件处检查所述第二重定向移动性选项是否包括所述第二网络元件的所述因特网协议地址；

如果所述第二重定向移动性选项不包括所述第二网络元件的所述因特网协议地址，则在所述第一网络元件处拒绝所述确认消息；以及

在所述第一网络元件处更新绑定更新列表，以对应于所述第三网络元件的所述因特网协议地址。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，还包括：在所述第一网络元件处将随后的请求消息和用户业务发送到所述第三网络元件。

4.一种用于实现基于IPv6任播的负荷平衡和对于PMIPv6的重定向功能的方法，包括：

在第二网络元件处从第一网络元件接收请求消息，其中，所述请求消息包括指示所述第一网络元件支持重定向功能的第一重定向移动性选项，并且其中，在所述第二网络元件的因特网协议地址处接收所述请求消息；

选择第三网络元件；

将所述请求消息重定向到所述第三网络元件；

在所述第二网络元件处从所述第三网络元件接收确认消息，其中，所述确认消息包括指示所述第二网络元件将所述请求消息重定向到所述第三网络元件的第二重定向移动性选项，并且其中，从所述第三网络元件的因特网协议地址接收所述确认消息；

在所述第二网络元件处将所述确认消息发送到所述第一网络元件；以及

当所述第二网络元件不支持重定向功能时，在所述第二网络元件处忽略在所述请求消息中所接收的所述重定向移动性选项，

其中，所述第二网络元件的因特网协议地址是任播因特网协议地址并且所述第三网络元件的因特网协议地址是单播因特网协议地址。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括：在将所述请求消息重定向到所述第三网络元件之后，在所述第二网络元件处清除并移除移动性会话信息。

6.根据权利要求4-5中任一项所述的方法，其中，所述选择所述第三网络元件包括基于负荷信息选择所述第三网络元件。

7.根据权利要求4-5中任一项所述的方法，其中，所述选择所述第三网络元件包括基于移动节点标识符的散列来选择所述第三网络元件。

8.一种用于实现基于IPv6任播的负荷平衡和对于PMIPv6的重定向功能的方法，包括：

在第三网络元件处接收最初由第一网络元件向第二网络元件的因特网协议地址发送的并且由所述第二网络元件重定向的请求消息，其中，所述请求消息包括指示所述第一网络元件支持重定向功能的第一重定向移动性选项；以及

在所述第三网络元件处将确认消息发送到所述第一网络元件，其中，所述确认消息包括指示所述第二网络元件将所述请求消息重定向到所述第三网络元件的第二重定向移动性选项，并且其中，从所述第三网络元件的因特网协议地址发送所述确认消息，

其中，如果所述第一网络元件没有在相应的请求消息中指示所述第一重定向移动性选项，则所述第三网络元件在所述确认消息中不包括所述第一重定向移动性选项，

其中，所述第二网络元件的因特网协议地址是任播因特网协议地址并且所述第三网络元件的因特网协议地址是单播因特网协议地址。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述将所述确认消息发送到所述第一网络元件能够包括经由所述第二网络元件发送所述确认消息。

10.根据权利要求1、4和8中任一项所述的方法，其中，所述第一重定向移动性选项包括未定义的因特网协议地址，并且其中，所述第二重定向移动性选项包括所述第二网络元件的因特网协议地址。

11.一种用于实现基于IPv6任播的负荷平衡和对于PMIPv6的重定向功能的设备，包括：

控制器，被配置成将请求消息发送到前端网络元件，其中，所述请求消息能够包括指示所述设备支持重定向功能的第一重定向移动性选项，并且其中，所述请求消息被发送到所述前端网络元件的因特网协议地址，

其中，所述控制器进一步被配置成从服务网络元件接收确认消息，其中，所述确认消息能够包括指示所述前端网络元件将所述请求消息重定向到所述服务网络元件的第二重定向移动性选项，并且其中，从所述服务网络元件的因特网协议地址接收所述确认消息，

其中，所述控制器进一步被配置成：如果所述确认消息包括所述第二重定向移动性选项而所述请求消息不包括所述第一重定向移动性选项，则拒绝所述确认消息，

其中，所述前端网络元件的因特网协议地址是任播因特网协议地址并且所述服务网络元件的因特网协议地址是单播因特网协议地址。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述控制器进一步被配置成检查所述第二重定向移动性选项是否包括所述前端网络元件的所述因特网协议地址，

其中，所述控制器进一步被配置成如果所述第二重定向移动性选项不包括所述前端网络元件的所述因特网协议地址，则拒绝所述确认消息，以及

其中，所述控制器进一步被配置成更新绑定更新列表，以对应于所述服务网络元件的所述因特网协议地址。

13.根据权利要求11-12中任一项所述的设备，其中，所述控制器进一步被配置成将随后的请求消息和用户业务发送到所述服务网络元件。

14.一种用于实现基于IPv6任播的负荷平衡和对于PMIPv6的重定向功能的设备，包括：

控制器，被配置成接收最初由网关网络元件向前端网络元件的因特网协议地址发送的并且由所述前端网络元件重定向的请求消息，其中，所述请求消息能够包括指示所述网关网络元件支持重定向功能的第一重定向移动性选项，

其中，所述控制器进一步被配置成将确认消息发送到所述网关网络元件，其中，所述确认消息能够包括指示所述前端网络元件将所述请求消息重定向到所述设备的第二重定向移动性选项，并且其中，从所述设备的因特网协议地址发送所述确认消息，

其中，如果所述网关网络元件没有在相应的请求消息中指示所述第一重定向移动性选项，则所述设备在所述确认消息中不包括所述第一重定向移动性选项，

其中，所述前端网络元件的因特网协议地址是任播因特网协议地址并且所述设备的因特网协议地址是单播因特网协议地址。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述控制器进一步被配置成经由所述前端网络元件发送所述确认消息。

16.根据权利要求11和14中任一项所述的设备，其中，所述第一重定向移动性选项包括未定义的因特网协议地址，并且其中，所述第二重定向移动性选项包括前端网络元件的所述因特网协议地址。

17.根据权利要求14所述的设备，

其中，所述前端网络元件包括前端本地移动性锚点，

其中，所述网关网络元件包括移动接入网关，并且其中，所述设备包括服务本地移动性锚点。